太空環境探測再添「超級工具包」 子午工程二期通過國家驗收
如同一張覆蓋日地空間全境的“天網”,透過多維度、多手段的協同觀測,為日地空間環境做“CT掃描”,實時捕捉從太陽到地球的空間天氣變化。 3月21日,北京懷柔科學城。國家重大科技基礎建設-太空環境地基綜合監測網(子午工程二期)正式通過國家驗收,我國太空環境探測領域再添一「超級工具包」。
這是我國建成的國際首個覆蓋日地空間全圈層的綜合性空間環境地基監測設施,標誌著我國空間環境地基監測能力躍居世界領先地位,為全球空間天氣研究貢獻出中國方案。

太陽與地球之間的日地空間,是人類探索宇宙、進行航太活動的重要舞台。但這裡時常發生的災害空間天氣,可能導致衛星罷工、通訊中斷、電網癱瘓等重大風險,威脅國家安全與基礎建設正常運作。
「剛建成的子午工程二期,就像給地球戴上了『太空護目鏡』。它的監測網更大、裝備更精密、觀測更清晰,能更早發現危險徵兆並發出警報。」中國科學院國家太空科學中心副主任、子午工程中心主任李暉說,這不僅保護著我們的太空船和地面設施,更為我搶國優勢。

據介紹,子午工程二期於2019年11月開工建設,由中國科學院國家太空科學中心牽頭,聯合8個部門的15家單位協同攻關,創新性建構「一鏈、三網、四聚焦」的監測體系,實現從太陽表面爆發、行星際傳播到地球空間響應的全鏈條監測。
「我們在一期15個觀測台站的基礎上,新增16個觀測台站,建成了一批大型監測設備,其技術指標達到國際先進水平,使我國的空間環境監測能力顯著增強。」中國科學院國家太空科學中心研究員、子午工程二期總工程師徐寄遙說。
例如,全球最大綜合孔徑射電望遠鏡-圓環陣太陽射電成像望遠鏡,能連續拍攝比太陽本身寬十倍的立體影像,連日冕爆發都逃不過它的「火眼金睛」;國際首台全季節觀測陣列式大口徑雷射雷達,能像夜視儀般穿透壁壘的高低位平面測量1000公里數位底達1000-同類標準的功率位相高關係。 ,能為上千公里的電離層做CT掃描…

試運轉期間,子午工程二期已連續取得空間環境觀測數據,並對外提供資料共享服務,持續產出系列成果,工程展現卓越效能。如成功捕捉2024年5月超級磁暴事件,完整記錄了當時日地空間環境對太陽活動響應的整個過程,展現了其對空間天氣事件的快速、高精度、全局監測能力。截至目前,科學研究人員利用子午工程二期的監測數據,已發表科技論文96篇,獲準專利等48項。
目前子午工程一期和二期已融合運作。同時,我國科學家也以子午工程為基礎,率先提出並主導實施國際子午圈大科學計劃,目標是建立陸地最完整的東經120°至西經60°子午圈監測鏈,實現對日地空間環境全緯度、全天候、日不落的立體觀測,解決太陽風暴、地球建築變化等全球自然。
(中國科學院國家太空科學中心供圖)